Máy biến áp một pha

BÀI GIẢNG LT MÁY ĐIỆN GV: VĂN THỊ KIỀU NHI CHƯƠNG 2: MÁY BIẾN ÁP Phần A: Máy biến áp pha Phần B: Máy biến áp ba pha I. Khái niệm. I. Khái niệm. II. Cấu tạo MBA pha. II. Cấu tạo MBA pha. III. Nguyên lý hoạt động III. Nguyên lý hoạt động IV. Sơ đồ tương đương. IV. Sơ đồ tương đương. V. Tính toán thông số. V. Tính toán thông số. VI. Tổ đấu dây MBA pha. VII. Điều kiện MBA pha làm việc song song HÌNH ẢNH ỨNG DỤNG VÀ BÀI TẬP BÀI GIẢNG LT MÁY ĐIỆN GV: VĂN THỊ KIỀU NHI CHƯƠNG 2: MÁY BIẾN ÁP PHẦN A: MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA I. Khái niệm. Máy biến áp thiết bị điện từ tĩnh làm việc nguyên lý cảm ứng điện từ để chuyển đổi điện áp xoay chiều pha từ cấp điện áp (U1)sang cấp điện áp khác (U2)với tần số không đổi (f). - Phần nối với nguồn gọi sơ cấp, ký hiệu số 1: dòng điện sơ cấp (I1), điện áp sơ cấp (U1), số vòng cuộn dây sơ cấp (n1)… - Phần nối với tải gọi thứ cấp, ký hiệu số 2: dòng điện thứ cấp (I2), điện áp thứ cấp (U2), số vòng cuộn dây thứ cấp (n2)… U1> U2 : Máy biến áp giảm áp. U1 < U2 : Máy biến áp tăng áp. BÀI GIẢNG LT MÁY ĐIỆN GV: VĂN THỊ KIỀU NHI CHƯƠNG 2: MÁY BIẾN ÁP PHẦN A: MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA II. Cấu tạo MBA pha. Máy biến áp gồm hai phần chính: Lõi thép dây quấn Có phần khác vỏ máy, cách điện, sứ đỡ, thiết bị làm mát, thùng giãn dầu, . . . Lõi thép máy biến áp (Transformer Core) thép mỏng ghép lại, hình dáng có hai loại: loại trụ (core type) loại bọc (shell type) Dây quấn: dùng dây đồng tiết diện tròn tiết diện hình chữ nhật - Cuộn dây quấn sơ cấp (Primary Winding) - Cuộn dây quấn thứ cấp (Secondary Winding) BÀI GIẢNG LT MÁY ĐIỆN GV: VĂN THỊ KIỀU NHI CHƯƠNG 2: MÁY BIẾN ÁP PHẦN A: MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA II. Cấu tạo MBA pha. Hình : Máy biến áp pha loại trụ BÀI GIẢNG LT MÁY ĐIỆN GV: VĂN THỊ KIỀU NHI CHƯƠNG 2: MÁY BIẾN ÁP PHẦN A: MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA II. Cấu tạo MBA pha. Hình : Máy biến áp pha loại bọc BÀI GIẢNG LT MÁY ĐIỆN GV: VĂN THỊ KIỀU NHI CHƯƠNG 2: MÁY BIẾN ÁP PHẦN A: MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA II. Cấu tạo MBA pha. Mạch từ hình xuyến BÀI GIẢNG LT MÁY ĐIỆN GV: VĂN THỊ KIỀU NHI CHƯƠNG 2: MÁY BIẾN ÁP PHẦN A: MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA II. Cấu tạo MBA pha. BÀI GIẢNG LT MÁY ĐIỆN GV: VĂN THỊ KIỀU NHI CHƯƠNG 2: MÁY BIẾN ÁP PHẦN A: MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA III. Nguyên lý hoạt động. i1 u1 N1 N2 i2 e2 e1 u2 Hình : Nguyên lý làm việc máy biến áp u1, N1  i1    e1, e2 : sức điện động cảm ứng sơ cấp thứ cấp d e1   N1 dt d e  N dt (  = msinωt) BÀI GIẢNG LT MÁY ĐIỆN GV: VĂN THỊ KIỀU NHI CHƯƠNG 2: MÁY BIẾN ÁP PHẦN A: MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA III. Nguyên lý hoạt động. e1   N d( m sin t )   N 1 m cos t  N 1 m sin(t  ) dt Sức điện động chậm pha so với từ thông  góc /2  e2  N  m sin(t  ) E m   N  m   fN  m  e  E m sin(  t   )  .f . N  m  , 44 fN  m  , 44 fN  m  E1  E2 E1 N1  Tỉ số biến áp: k  E2 N2 Hiệu suất MBA cao, tổn thất không đáng kể: k  U1  I  N1 U I1 N U1 I1 = U2 I2  BÀI GIẢNG LT MÁY ĐIỆN GV: VĂN THỊ KIỀU NHI CHƯƠNG 2: MÁY BIẾN ÁP PHẦN A: MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA Các đại lượng nhãn máy ( định mức ) - Điện áp định mức sơ cấp: U1đm (V, KV) - Điện áp định mức thứ cấp: U2đm (V, KV) MBA không tải - Dòng điện định mức sơ cấp: I1đm (A, KA) Khi MBA đầy tải - Dòng điện định mức thứ cấp: I2đm (A, KA) - Công suất định mức : công suất biểu kiến phía thứ cấp máy biến áp : Sđm (VA, KVA), Sđm = S2 = U2đm. I2đm Hiệu suất MBA cao Tần số định mức: fđm(Hz) Hiệu suất % Sđm = S1 = U1đm. I1đm BÀI GIẢNG LT MÁY ĐIỆN GV: VĂN THỊ KIỀU NHI CHƯƠNG 2: MÁY BIẾN ÁP PHẦN A: MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA IV. Sơ đồ tương đương MBA pha. r Cuộn dây quấn lõi thép Tổng trở z = r + jx z2 = r2 + x2 Tổng trở cuộn dây quấn sơ cấp : z1 = r1 + jx1 Tổng trở cuộn dây quấn thứ cấp : z2 = r2 + jx2 Tổng trở mạch từ : zm = rm + jxm I1 r1 jx1 I2 r2 jx jx2 rm U1 E1 jxm E2 U2 ztải BÀI GIẢNG LT MÁY ĐIỆN GV: VĂN THỊ KIỀU NHI CHƯƠNG 2: MÁY BIẾN ÁP PHẦN A: MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA IV. Sơ đồ tương đương MBA pha. Trong sơ đồ có cấp điện áp khác nhau, phải quy đổi cấp U1 U2 ( thông thường quy đổi sơ cấp U1) E’2 : sức điện động thứ cấp quy đổi sơ cấp, nên E1 = E’2 k E1 N1   E1  k .E2 E2 N E’2 = k. E2 U’2 : điện áp thứ cấp quy đổi sơ cấp, U’2 = k. U2 I’2 : dòng điện thứ cấp quy đổi sơ cấp, I’2 =I2 /k z’2 : tổng trở cuộn dây thứ cấp quy đổi sơ cấp, U '2 k .U U2 z '2   =k =k2.z2 I '2 I2 / k I2 z’2 = k2. z2 r’2 = k2. r2 x’2 = k2. x2 BÀI GIẢNG LT MÁY ĐIỆN GV: VĂN THỊ KIỀU NHI CHƯƠNG 2: MÁY BIẾN ÁP PHẦN A: MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA Sơ đồ tương đương MBA pha trước quy đổi: I1 r1 jx1 I2 r2 jx2 rm U1 E1 jxm E2 U2 Sơ đồ tương đương MBA pha sau quy đổi: I1 r1 jx1 I’2 r’2 jx’2 ztải r1  r’2 [...]... GIẢNG LT MÁY ĐIỆN GV: VĂN THỊ KIỀU NHI CHƯƠNG 2: MÁY BIẾN ÁP PHẦN A: MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA Sơ đồ tương đương MBA một pha trước khi quy đổi: I1 r1 jx1 I2 r2 jx2 rm U1 E1 jxm E2 U2 Sơ đồ tương đương MBA một pha sau khi quy đổi: I1 r1 jx1 I’2 r’2 jx’2 ztải r1  r’2 0, I trễ pha so với U, Sụt áp Cos  2 trễ + Nếu tải dung : Cos  2 > 0, sin  2 < 0, I sớm pha so với U, Cos  2 sớm Tăng áp V Tính toán các thông số trên mạch tương đương MBA 4 Tổn hao và hiệu suất của máy biến áp +... A thì điện áp cuộn sơ cấp là bao nhiêu? Bài 3 : Một máy biến áp 1000 kVA; 24000/2400 V, hoạt động ở 40 V/vòng Tìm số vòng mỗi cuộn dây và dòng định mức của mỗi cuộn Bài 4 : Một máy biến áp cung cấp một tải 30 A ở 240 V Nếu điện áp sơ cấp là 2400 V, tính dòng điện phía sơ cấp ... hai thí nghiệm: - Thí nghiệm không tải MBA 1 pha - Thí nghiệm ngắn mạch MBA 1 pha V Tính toán các thông số trên mạch tương đương MBA 1 Thí nghiệm không tải MBA 1 pha Io U1đm A W Po V Uo MBA thí nghiệm Sơ đồ tương đương MBA khi không tải r1 jx1 Io r’2 jx’2 rm Uo E1 jxm E’2 z V Tính toán các thông số trên mạch tương đương MBA 1 Thí nghiệm không tải MBA 1 pha Sơ đồ tương đương MBA khi không tải r1 jx1... Thí nghiệm không tải MBA 1 pha ( Uo = U1đm ) Io, Po Qua thí nghiệm có: Io , Po , Uo ro Uo jxo Uo zo  Io P r0  2 0 I0 2 x 0  Z 0  r02 r1  r’2 . 2: MÁY BIẾN ÁP PHẦN A: MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA II. Cấu tạo MBA 1 pha. Hình : Máy biến áp một pha loại bọc BÀI GIẢNG LT MÁY ĐIỆN GV: VĂN THỊ KIỀU NHI CHƯƠNG 2: MÁY BIẾN ÁP PHẦN A: MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA II Winding) BÀI GIẢNG LT MÁY ĐIỆN GV: VĂN THỊ KIỀU NHI CHƯƠNG 2: MÁY BIẾN ÁP PHẦN A: MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA II. Cấu tạo MBA 1 pha. Hình : Máy biến áp một pha loại trụ BÀI GIẢNG LT MÁY ĐIỆN GV: VĂN THỊ. GIẢNG LT MÁY ĐIỆN GV: VĂN THỊ KIỀU NHI CHƯƠNG 2: MÁY BIẾN ÁP PHẦN A: MÁY BIẾN ÁP MỘT PHA IV. Sơ đồ tương đương MBA một pha. Trong một sơ đồ có 2 cấp điện áp khác nhau, phải quy đổi về một cấp